В пирамиде MABCD основание представляет собой прямоугольник ABCD, при этом MA перпендикулярно плоскости ABC. Известны размеры: AC = 5 см, DC = 4 см, угол MDA равен 60 градусов. Какие значения имеют MA и объем этой пирамиды?
Геометрия11 классОбъем пирамиды и ее высотапирамида mabcdоснование прямоугольник ABCDMA перпендикулярно плоскостиразмеры AC DCугол MDA 60 градусовобъём пирамидынайти MA и объемгеометрия 11 класс
Для решения задачи нам нужно определить высоту пирамиды (MA) и объем пирамиды MABCD. Начнем с нахождения длины MA, а затем перейдем к вычислению объема.
1. Находим длину MA:
Из условия задачи известно, что угол MDA равен 60 градусов. Мы можем использовать треугольник MDA для нахождения длины MA. Поскольку MA перпендикулярно плоскости ABC, то MA является высотой треугольника MDA.
Сначала найдем длину стороны AD. В прямоугольнике ABCD диагонали равны, и мы можем использовать теорему Пифагора для нахождения длины AD:
По теореме Пифагора:
AB^2 + AD^2 = AC^2
AB^2 + 4^2 = 5^2
AB^2 + 16 = 25
AB^2 = 25 - 16
AB^2 = 9
AB = 3 см
Теперь мы знаем, что AD = 4 см и AB = 3 см. Теперь можем воспользоваться тригонометрией в треугольнике MDA:
Согласно определению косинуса:
cos(MDA) = AD / MA
где угол MDA = 60 градусов.
cos(60°) = 1/2, следовательно:
1/2 = 4 / MA
MA = 4 * 2 = 8 см.
2. Находим объем пирамиды:
Формула объема пирамиды:
V = (1/3) * S * h,
где S - площадь основания, h - высота пирамиды.
Площадь основания ABCD, которое является прямоугольником:
S = AB * AD = 3 см * 4 см = 12 см².
Теперь подставим значения в формулу объема:
V = (1/3) * 12 см² * 8 см = (1/3) * 96 см³ = 32 см³.
Ответ: